杨小红 论文6(1)(1)

本科毕业论文(设计)碳纤维微电极测定单胺类神经递质二级学院药科学院专业药学班级2007（1）班学生姓名杨小红学号0703501144指导教师朱明芳2011年3月诚信声明我声明，所呈交的毕业论文（设计）是本人在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我查证，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文（设计）中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。我承诺，论文（设计）中的所有内容均真实、可信。毕业论文（设计）作者（签名）：年月日碳纤维微电极测定单胺类神经递质摘要：目的：研究不同染料修饰碳纤维微电极的电化学性质以及对单胺类神经递质（5-羟色胺和多巴胺）的响应，以建立5-羟色胺和多巴胺含量测定的新方法。方法：在常温下自制碳纤维微电极，通过循环伏安法（CV）和差分脉冲伏安法（DPV）考察了不同染料修饰碳纤维微电极对5-羟色胺和多巴胺的电化学响应以及电极的稳定性、重现性、抗干扰能力的研究，并在此基础上考察了碳纤维微电极测定5-羟色胺和多巴胺的线性范围和测试了碳纤维微电极的性能。结果：5-羟色胺和多巴胺在Na2HPO4–KH2PO4（pH7.38）溶液中以0.05V/s进行扫描时，羧甲基纤维素钠-单壁碳纳米管-钙黄绿素修饰碳纤维电极形成的峰电流最显著，而共存的Ni2+、Ba2+、Al3+、Cu2+、Ca2+、Fe3+等金属离子会对峰电流产生影响。在此条件下，测得5-羟色胺的线性范围为8×10-7~6×10-5mol/L，回归方程为y=0.00347x＋0.0033，相关系数r=0.9904，测得多巴胺的线性范围为8×10-6~6×10-4mol/L，回归方程为y=0.003x＋0.0003，相关系数r=0.9902。结论：羧甲基纤维素钠-单壁碳纳米管-钙黄绿素修饰碳纤维微电极可用于单胺类神经递质的含量测定，方法简单、快速，结果可靠。关键词：碳纤维微电极；羧甲基纤维素钠-单壁碳纳米管-钙黄绿素；5-羟色胺；多巴胺，伏安法DeterminationofMonoamineneurotransmitterwithModifiedCarbonFiberMicroelectrodeAbstract:Objective：Toestablishanewmethodtodeterminemonoamineneurotransmitter(5-hydroxytryptamineanddopamine)basedonthestudyofelectrochemicalpropertiesofcarbonfibermicro-electrode(CFME)modifiedbydifferentdyesanditselectrochemicalreactionto5-hydroxytryptamineanddopamine.Method：Investigatethelinearrangeofthedeterminationof5-hydroxytryptamineandDopamineontheoptimizedconditionbasedonthestudyofinfluenceofdifferentdyes,electrodestabilityandreproducibility,interferencerejectioncapabilityontheCFMEfabricatedbyoneselfwithcyclicvoltammetryanddifferentialpulsevoltammetry.Also,theperformanceoftheCFMEisstudied.Result：Theelectrochemicalreactionto5-hydroxytryptamineanddopamineisbestwhenCFMEsaremodifiedbythymolblue,thepHvalueisunder7.38andthescanrateis0.05V/s.Howere,thecoexitingmetalionssuchasNi2+,Ba2+,Al3+,Cu2+,Ca2+,Fe3+willinterferewiththereaction.Ontheoptimizedcondition,thelinearrangeof5-hydroxytryptamineis8×10-7~6×10-5mol/L,theregressionequationisy=0.0347x＋0.0033,theCorrelationcoefficientis0.9902.Thelinearrangeofdopamineis8×10-6~1×10-4mol/L,theregressionequationisy=0.003x＋0.0003,theCorrelationcoefficientis0.9904.Conclusion：UsingCFMEsmodifiedbythymolbluetodetermineMonoamineneurotransmitterisfast,simpleandaccurate.Keywords:Carbonfibermicroelectrode;SodiumCarboxymethylcellulose-single–walledcarbonnanotubes-alcein;5-hydroxytryptamine;Dopamine;Voltammetry目录1.前言.................................................11.1.单胺类神经递质......................................11.1.1.5-羟色胺....................................................11.1.2.多巴胺......................................................11.2.碳纤维电极的修饰方法................................21.2.1.碳纤维的概述................................................21.2.2.碳纤维的表面处理............................................31.3.循环伏安法的原理...................................31.4.差分脉冲伏安法.....................................41.4.1．原理........................................................41.4.1．应用的理论基础..............................................61.5.本文实验思路与意义.................................62.实验部分.............................................62.1.仪器与试剂..........................................72.1.1.仪器........................................................72.1.2.试剂........................................................72.2.实验方法...........................................83.结果与讨论...........................................93.15-羟色胺和多巴胺的循环伏安曲线.......................93.2实验条件...........................................113.2.1碳纤维微电极的预处理.........................................113.2.2修饰剂的选择.................................................113.3线性范围和检测限...................................123.3.1线性范围....................................................123.3.2检测限......................................................153.4碳纤维电极的性能选择...............................173.4.1电极精密度实验..............................................173.4.2电极日间重现性测试..........................................173.5共存金属离子干扰...................................183.6扫速的影响.........................................193.7样品的测定.........................................213.8讨论...............................................23参考文献...............................................24致谢...............................................2611前言1.1单胺类神经递质单胺类神经递质包括多巴胺、5-羟色胺及其相关化合物[1]，是人脑内神经元中普遍存在的十分重要的神经递质。多巴胺、5-羟色胺及其代谢物的测定对研究很多神经系统疾病有着非常重要的意义[2,3]。目前国内外报道的测定单胺类神经递质含量的方法主要有高效液相色谱-电化学检测法、高效液相色谱-荧光检测法、气相色谱法、毛细管电泳法和荧光分光光度计法等。但这些方法大都存在一些不足之处,如对仪器设备的要求较高,操作繁琐费时、成本高,神经递质不能完全分离,需要的检测时间太长等。而且能用同样的方法同时测定多种神经递质的方法报道不多。1.1.15-羟色胺5-羟色胺(5-HT)是非常重要的单胺类神经递质，它在心脑血管的调节方面起着重要的作用[4]。有人认为，5-HT对脑内参与情绪反应的功能系统有稳定作用，脑内5-HT的缺乏成了发病倾向[5]。在与它相关的疾病诊断和药理学的研究中，需要建立简单、灵敏、快速的检测方法。目前常见的检测方法有分光光度法、液相色谱法、荧光法、极谱法、伏安法和毛细管电泳结合电化学检测法[6,7]。但由于5-羟色胺不稳定，过多的预处理会影响测定的准确性。一些装置的使用也会增加实验的复杂程度。1.1.2多巴胺从瑞典神经科学家Carlsson于1958年首次提出脑内多巴胺（DA）是独立的神经递质后，脑内DA的重要性得到进一步证实，人们越来越清楚的认识到它是人类身心健康不可缺少的必要胜利物质，也会死揭开人类思维和精神活动神秘的重要突破[8]。关于DA调节神经系统生理功能重要性的突破例子就是人们数值的帕金森病，对它的研究带动了很多神经科学家分支的发展。因此在与他们相关的疾病的疾病诊断和药理学研究上，需要建立简单、灵敏、快速的检测方法。目前检测的方法有分光光度法、液相色谱[9]、荧光法[10]、放射免疫法、化学发光法、极2谱法、伏安法[11]和毛细管电泳结合电化学检测法[12]等。1.2碳纤维电极的修饰方法1.2.1碳纤维的概述碳纤维（CarbonFiber，C